(57)【要約】 【課題】  太さの異なる芯線に対応できるようにする。【解決手段】  ハウジング１１に取り付けられた端子金具２０ａ，２０ｂの表面に芯線３１Ａ，３１Ｂを宛い、パルスヒートのチップ４０と端子金具２０ａ，２０ｂとの間で芯線３１Ａ，３１Ｂを挟み付けることにより、端子金具２０ａ，２０ｂと芯線３１Ａ，３１Ｂとを半田付けにより接続する。端子金具２０ａ，２０ｂにおける芯線３１Ａ，３１Ｂとの接続部２１ａ，２１ｂは、チップ４０の変位方向に弾性的に変位し得る形態とされているので、芯線３１Ａ，３１Ｂの外径の違いは、接続部２１ａ，２１ｂが弾性変位することによって吸収される。したがって、芯線３２Ａ，３２Ｂの外径が異なっていても、同一のハウジング１１及びチップ４０を用いたままで、良好な半田付けによる接続を行うことができる。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに取り付けられた端子金具の表面上に電線の芯線を配置し、前記端子金具に向けて所定位置まで移動させたパルスヒートのチップと前記端子金具との間で前記芯線を挟み付けることで、前記端子金具と前記芯線とを半田付けにより接続したコネクタにおいて、
前記端子金具における前記芯線との接続部が、前記チップの変位方向へ弾性的に変位し得る形態とされていることを特徴とするコネクタ。
【請求項２】
前記接続部には、前記電線を保持可能な保持溝が形成されていることを特徴とする請求項１記載のコネクタ。
【請求項３】
前記接続部には、その接続部が自由状態のときに前記電線の軸線方向に対して斜め姿勢となる傾斜部が設けられ、この傾斜部に前記保持溝が形成されていることを特徴とする請求項２記載のコネクタ。
【請求項４】
前記チップと前記接続部との間で前記芯線を挟んで半田付けを行う工程では、前記接続部が前記電線の軸線に対して概ね平行な姿勢へ弾性撓みするようになっており、
半田付け後に前記接続部が斜め姿勢へ弾性復帰する過程で前記電線が前記保持溝に嵌合される構成としたところに特徴を有する請求項３記載のコネクタ。
【請求項５】
前記保持溝には、前記電線の樹脂被覆を剥いて露出させた前記芯線が嵌合され、前記樹脂被覆が前記接続部とは非接触とされているところに特徴を有する請求項２〜４のいずれかに記載のコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端子金具と芯線とを半田付けにより接続するコネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
端子金具と芯線とを半田付けにより接続するコネクタとして、特許文献１に記載されているものがある。これは、並列した複数の端子金具をハウジングに取り付け、複数の芯線を並列状態で一体した形態のフラットケーブルをハウジングに保持し、露出させた芯線を端子金具に載置し、その上方からパルスヒートの先端チップを押し当てて半田付けするようになっている。
【特許文献１】特開２０００−７７１２５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来のコネクタでは、端子金具をハウジングの受け面に載置することで、パルスヒートのチップからの押圧力を受け止め、端子金具と芯線と密着性を確保するようにしており、また、半田付け工程におけるチップの下降位置、即ちチップの下面と受け面との間隔が一定の寸法に決められている。
【０００４】
そのため、太さの異なる芯線を接続しようとする場合には、受け面の高さが異なる別のハウジングを用意するか、若しくは下面の高さが異なる別のチップを用意する必要があった。
【０００５】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、太さの異なる芯線に対応可能なコネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、ハウジングに取り付けられた端子金具の表面上に電線の芯線を配置し、前記端子金具に向けて所定位置まで移動させたパルスヒートのチップと前記端子金具との間で前記芯線を挟み付けることで、前記端子金具と前記芯線とを半田付けにより接続したコネクタにおいて、前記端子金具における前記芯線との接続部が、前記チップの変位方向へ弾性的に変位し得る形態とされているところに特徴を有する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記接続部には、前記電線を保持可能な保持溝が形成されているところに特徴を有する。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記接続部には、その接続部が自由状態のときに前記電線の軸線方向に対して斜め姿勢となる傾斜部が設けられ、この傾斜部に前記保持溝が形成されているところに特徴を有する。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項３に記載のものにおいて、前記チップと前記接続部との間で前記芯線を挟んで半田付けを行う工程では、前記接続部が前記電線の軸線に対して概ね平行な姿勢へ弾性撓みするようになっており、半田付け後に前記接続部が斜め姿勢へ弾性復帰する過程で前記電線が前記保持溝に嵌合される構成としたところに特徴を有する。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項２〜４のいずかに記載のものにおいて、前記保持溝には、前記電線の樹脂被覆を剥いて露出させた前記芯線が嵌合され、前記樹脂被覆が前記接続部とは非接触とされているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１１】
＜請求項１の発明＞
芯線の外径の違いは、端子金具の接続部が弾性変位することによって吸収されるので、芯線の外径が異なっていても、同一のハウジング及びチップを用いたままで良好な半田付けによる接続を行うことができる。
【００１２】
＜請求項２の発明＞
電線は、保持溝で保持されることにより、端子金具に対して位置ずれすることが防止される。
【００１３】
＜請求項３の発明＞
電線の軸線に対して斜めの傾斜部に保持溝を形成したので、電線を真っ直ぐにしたままで保持溝に進入させることができる。
【００１４】
＜請求項４の発明＞
半田付けの後は、接続部が斜め姿勢へ弾性復帰するのに伴って保持溝が電線と嵌合するので、電線を自動的に位置決めすることができる。
【００１５】
＜請求項５の発明＞
樹脂被覆は保持溝を含む接続部と非接触となるので、半田付け時に接続部に発生する熱のために樹脂被覆が軟化したり溶融したりする虞がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図１２を参照して説明する。この説明の中で、前後方向については、図５〜図１２における左側を前側ということにする。
【００１７】
本実施形態のコネクタ１０は、複数の電線３１Ａ，３１Ｂを左右方向に並列させた状態でホルダ３４により一体化させた形態の上下２つのフラットケーブル３０の端末部に接続されるものであり、左右方向に細長い樹脂製のハウジング１１と、このハウジング１１に取り付けられる複数の端子金具３０ａ，３０ｂと、ハウジング１１及び端子金具３０ａ，３０ｂと芯線３２Ａ，３２Ｂとの接続部分を覆い隠すカバー１８とを備えている。
【００１８】
フラットケーブル３０を構成する電線３１Ａ，３１Ｂは、金属製の芯線３２Ａ，３２Ｂを絶縁性の樹脂被覆３３Ａ，３３Ｂで包囲した形態であり、電線３１Ａ，３１Ｂの端末部（前端部）では樹脂被覆３３Ａ，３３Ｂが剥き取られて芯線３２Ａ，３２Ｂの前端部が露出されている。また、１つのフラットケーブル３０は外径の異なる大小２種類の電線３１Ａ，３１Ｂから構成され、右半分（図２における上半分）には樹脂被覆３３Ａ及び芯線３２Ａの外径（線径）が大きい方の電線３１Ａが並列しており、左半分には樹脂被覆３３Ｂ及び芯線３２Ｂの外径が小さい方の電線３１Ｂが並列している。
【００１９】
ハウジング１１には、後方へ片持ち状に且つ水平に延出する保持壁１２が形成され、この保持壁１２の上下両面には、電線３１Ａ，３１Ｂの並列ピッチと同ピッチで浅い凹部１３が形成されている。また、保持壁１２の上下両面における凹部１３よりも後方の位置には、複数の突起状の仕切部１４が隣接する凹部１３の間に位置するように形成されている。この凹部１３の深さは、後述する端子金具３０ａ，３０ｂの接続部２１ａ，２１ｂの板厚とほぼ同じ寸法である。また、上側の凹部１３の底面と下側の凹部１３の天井面は、接続部２１ａ，２１ｂがその弾性限度を超えて過度に撓むのを防止するための水平（即ち、後述するようにフラットケーブル３０の前端部が保持壁１２に位置決めされた状態において、その電線３１Ａ，３１Ｂの軸線と平行）な過度撓み規制面１５となっている。
【００２０】
端子金具３０ａ，３０ｂは、上段用と下段用の２種類のものが用いられている。上段用の端子金具３０ａは、前後方向に長い板状をなす接続部２１ａと、この接続部２１ａの前端縁からほぼ直角に（正確には直角よりも僅かに大きい角度で）下向きに延出するタブ２２ａとからなり、タブ２２ａをハウジング１１の取付孔１６に貫通（圧入）することにより、接続部２１ａを上面側の凹部１３と対応させた状態で取り付けられている。この状態で、接続部２１ａは、その前端を凹部１３の過度撓み規制面１５に当接させているが、接続部２１ａにおける前端を除いたほぼ全領域は、後端側に向かって上り勾配となった傾斜部２３ａとなっている。この傾斜部２３ａは、ハウジング１１の保持壁１２に対して位置決めされた状態の電線３１Ａ，３１Ｂの軸線に対して斜め姿勢となっていて、タブ２２ａの上端から後方へ片持ち状に延出した形態であり、上下方向へ弾性撓みし得るようになっている。つまり、接続部２１ａが弾性撓みしていない状態、即ち自由状態にあるときには、接続部２１ａは凹部１３の過度撓み規制面１５から浮き上がった状態を保つ。
【００２１】
一方、下段用の端子金具３０ｂは、前後方向に長い板状をなす接続部２１ｂと、この接続部２１ｂの前端縁からほぼ直角に（正確には直角よりも僅かに小さい角度で）曲げられて更に階段状に屈曲された形態のタブ２２ｂとからなり、タブ２２ｂをハウジング１１の取付溝１７に嵌合（圧入）することにより、接続部２１ｂを下面側の凹部１３と対応させた状態で取り付けられている。この状態で、接続部２１ｂは、その前端を凹部１３の過度撓み規制面１５に当接させているが、接続部２１ｂにおける前端を除いたほぼ全領域は、後端側に向かって下り勾配となった傾斜部２３ｂとなっている。この傾斜部２３ｂは、ハウジング１１に位置決めされた状態の電線３１Ａ，３１Ｂの軸線に対して斜め姿勢となっていて、タブ２２ｂの上端から後方へ片持ち状に延出した形態であり、上下方向へ弾性撓みし得るようになっている。つまり、接続部２１ｂが弾性撓みしていない状態、即ち自由状態にあるときには、接続部２１ｂは凹部１３の過度撓み規制面１５よりも下方へ下がった状態を保つ。
【００２２】
また、上段用の端子金具３０ａの傾斜部２４ａには、その上下両面間を貫通し且つ後端縁に開放された前後方向に細長い保持溝２４ａが形成されている。保持溝２４ａの溝幅は、太い電線３１Ａの芯線３２Ａを（少し潰れように変形させる場合も含む）嵌入させることのできる寸法に設定されている。かかる接続部２１ａの表面（上面）には、保持溝２４ａの前端よりも少し前方の位置において芯線３２Ａ，３２Ｂが半田付けにより接続されるようになっている。
【００２３】
一方、下段用の端子金具３０ｂの傾斜部２４ｂにも、その上下両面間を貫通し且つ後端縁に開放された前後方向に細長い保持溝２４ｂが形成されている。保持溝２４ｂの溝幅は、太い電線３１Ａの芯線３２Ａを（少し潰れように変形させる場合も含む）嵌入させることのできる寸法に設定されている。かかる接続部２１ｂの表面（下面）には、保持溝２４ｂの前端よりも少し前方の位置において芯線３２Ａ，３２Ｂが半田付けにより接続されるようになっている。
【００２４】
次に、半田付けの工程について説明する。
【００２５】
接続部２１ａを保持壁１２の上面側に位置させている上段側の端子金具３０ａに芯線３２Ａ，３２Ｂを接続する際には、図５及び図６に示すように、保持壁１２の後端側領域（仕切部１４よりも後方の領域）にフラットケーブル３０の前端部のホルダ３４を載置して位置決めし、仕切部１４の間に電線３１Ａ，３１Ｂのうちの樹脂被覆３３Ａ，３３Ｂを挟むように位置させる。この状態では、樹脂被覆３３Ａ，３３Ｂの前端が凹部１３及び接続部２１ａ，２１ｂの後端よりも後方に位置し、露出した芯線３２Ａ，３２Ｂは、接続部２１ａ（傾斜部２４ａ）の表面（上面）に載ったような状態でほぼ真っ直ぐ（ほぼ水平）な向きに配置される。このとき、芯線３２Ａ，３２Ｂは保持溝２４ａのほぼ真上に位置し、また、芯線３２Ａ，３２Ｂの前端部は、保持溝２４ａの前端よりも更に前方の領域まで進出している。
【００２６】
この状態から、コネクタ１０の上方に待機していたパルスヒートのチップ４０を接続部２１ａ（傾斜部２４ａ）に向けてほぼ真下方向（接続部２１ａの表面とほぼ直角な方向）に移動させ、チップ４０の下面が所定の高さまで到達したところで、チップ４０の下降が停止する。この状態では、接続部２１ａ（傾斜部２４ａ）がチップ４０からの押圧力により下方へ弾性撓みして概ね水平な（芯線３２Ａ，３２Ｂの軸線と略平行な）姿勢となり、接続部２１ａの弾性復元力により接続部２１ａ（傾斜部２４ａ）の表面とチップ４０の下面との間で芯線３２Ａ，３２Ｂが挟み付けられる。このとき、芯線３２Ａ，３２Ｂはチップ４０の下面の溝４１に嵌め込まれる。そして、芯線３２Ａ，３２Ｂに予め含浸されていた半田（図示せず）が溶融して接続部２１ａ（傾斜部２４ａ）の上面に溶着することにより、接続部２１ａの上面における保持溝２４ａの前端よりも前方に隣接する接続位置に芯線３２Ａ，３２Ｂが半田付けにより接続される。尚、図において、半田付けされた部分は黒く塗り潰して表している。
【００２７】
この半田付け工程において、接続されるのが細い芯線３２Ｂである場合は、図７に示すように、接続部２１ａの弾性撓み量（自由状態からの下降量）が比較的小さく、接続部２１ａの下面と凹部１３の過度撓み規制面１５との間には比較的大きな隙間が開いた状態となる。逆に、太い芯線３２Ａが接続される場合には、図１０に示すように、接続部２１ａの弾性撓み量（自由状態からの下降量）が細い芯線３２Ｂに比べて大きく、接続部２１ａの下面と凹部１３の過度撓み規制面１５との間の隙間は細い芯線３２Ｂのときよりも小さくなる。尚、チップ４０が正規の加工位置よりも低い位置まで下降した場合、接続部２１ａが過度撓み規制面１５に当接することにより、接続部２１ａがその弾性限度を超えて過度に撓むことが防止されている。
【００２８】
半田付けが済んだ後はチップ４０が上昇するが、この上昇に伴い、接続部２１ａがそれ自身の弾性復元力によって自由状態に向けて上方へ変位する。このとき、接続部２１ａの姿勢は、略水平な姿勢（芯線３２Ａ，３２Ｂの軸線と略平行な姿勢）から、後端側（保持溝２４ａの開口端側）に向かって上り勾配となる姿勢（芯線３２Ａ，３２Ｂの軸線に対して斜めとなる姿勢）へ変位する。そして、この接続部２１ａの姿勢の変化により、芯線３２Ａ，３２Ｂが保持溝２４ａ内に嵌合されることになる。これにより、芯線３２Ａ，３２Ｂが接続部２１ａ（傾斜部２４ａ）に対して左右方向に位置ずれすることが規制される。
【００２９】
尚、下段側（下面側）の端子金具３０ｂの接続部２１ｂに芯線３２Ａ，３２Ｂを接続する際には、ハウジング１１を上下反転させた状態で、上記と同様の工程により半田付けを行う。そして、上下両面側において端子金具２０ａ，２０ｂと芯線３２Ａ，３２Ｂとの接続が完了したら、ハウジング１１にカバー１８を取り付ければ、本実施形態のコネクタ１０の製造が完成する。
【００３０】
上述のように本実施形態においては、端子金具３０ａ，３０ｂにおける芯線３２Ａ，３２Ｂとの接続部２１ａ，２１ｂが、チップ４０の変位方向へ弾性的に変位し得る形態とされているので、芯線３２Ａ，３２Ｂの外径の違いは、接続部２１ａ，２１ｂの弾性変位量が変わることによって吸収される。したがって、チップ４０の下降位置（半田付けを行うときのチップ４０の下面の高さ）が一定であっても、外径が異なる２種類の芯線３２Ａ，３２Ｂを半田付けすることができるのであり、チップ４０の下面の高さや過度撓み規制面１５の高さを変更せずに済む。
【００３１】
また、接続部２１ａ，２１ｂには電線３１Ａ，３１Ｂの芯線３２Ａ，３２Ｂを保持可能な保持溝２４ａ，２４ｂが形成されているので、電線３１Ａ，３１Ｂが端子金具３０ａ，３０ｂに対して左右方向に位置ずれすることが防止される。
【００３２】
また、接続部２１ａ，２１ｂには、その接続部２１ａ，２１ｂが自由状態のときに電線３１Ａ，３１Ｂの軸線方向に対して斜め姿勢となる傾斜部２３ａ，２３ｂが設けられ、この傾斜部２３ａ，２３ｂに保持溝２４ａ，２４ｂが形成されているので、電線３１Ａ，３１Ｂを概ね真っ直ぐにした姿勢のままで保持溝２４ａ，２４ｂに進入させて保持することができる。
【００３３】
また、チップ４０と接続部２１ａ，２１ｂとの間で芯線３２Ａ，３２Ｂを挟んで半田付けを行う工程では、接続部２１ａ，２１ｂが電線３１Ａ，３１Ｂの軸線に対して概ね平行な姿勢へ弾性撓みするようになっており、半田付け後に接続部２１ａ，２１ｂが斜め姿勢へ弾性復帰する過程で電線３１Ａ，３１Ｂが保持溝２４ａ，２４ｂ内に嵌め込まれていくようにしたので、半田付けの後は電線３１Ａ，３１Ｂが自動的に位置決めされるようになる。
【００３４】
また、保持溝２４ａ，２４ｂには、電線３１Ａ，３１Ｂの樹脂被覆３３Ａ，３３Ｂを剥いて露出させた芯線３２Ａ，３２Ｂが嵌合され、樹脂被覆３３Ａ，３３Ｂが接続部２１ａ，２１ｂとは非接触とされている。つまり、樹脂被覆３３Ａ，３３Ｂは保持溝２４ａ，２４ｂを含む接続部２１ａ，２１ｂとは非接触の状態に保たれるので、半田付け時に接続部２１ａ，２１ｂに発生する熱のために樹脂被覆３３Ａ，３３Ｂが軟化したり溶融したりする虞がない。
【００３５】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００３６】
（１）上記実施形態では端子金具の接続部が片持ち状に延出する形態であったが、本発明によれば、接続部がハウジングに対して両端支持されて中間部分を浮かせた形態であってもよい。
【００３７】
（２）上記実施形態では接続部に設けた傾斜部に保持溝を形成したが、本発明によれば、保持溝を電線の軸線と平行な領域に形成してもよい。
【００３８】
（３）上記実施形態では自由状態のときに接続部の全体が電線の軸線に対して斜め姿勢となるようにしたが、本発明によれば、自由状態において接続部が電線の軸線と平行な姿勢であってもよい。
【００３９】
（４）上記実施形態では保持溝を接続部の後端部に配し、その保持溝よりも前方の位置で芯線を半田付けするようにしたが、本発明によれば、保持溝よりも後方の位置で芯線を半田付けしてもよい。
【００４０】
（５）上記実施形態では電線をほぼ真っ直ぐの状態で保持溝に保持するようにしたが、本発明によれば、電線を曲げた状態で保持溝に嵌合させてもよい。
【００４１】
（６）上記実施形態では半田付けした後に芯線が保持溝に保持されるようにしたが、本発明によれば、半田付けする前に予め電線を保持してもよい。
【００４２】
（７）上記実施形態では線径（外径）の異なる２種類の芯線を１つのハウジングに接続する場合について説明したが、本発明は、３種類以上の芯線を混在させて接続する場合にも適用できる。
【００４３】
（８）上記実施形態では保持溝に芯線を嵌合させることによって電線を保持したが、本発明によれば、芯線を覆う樹脂製の絶縁被覆を保持溝に嵌合させて保持してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】コネクタの斜視図
【図２】ハウジングとフラットケーブルの平面図
【図３】ハウジングの底面図
【図４】ハウジングの背面図
【図５】ハウジングに電線の端末部を位置決めした状態の部分拡大平面図
【図６】ハウジングの断面図
【図７】上段側の端子金具に細い芯線を半田付けしている状態の断面図
【図８】上段側の端子金具と細い芯線との半田付けが完了した状態の断面図
【図９】上下両側の端子金具と細い芯線との接続部分をあらわす断面図
【図１０】上段側の端子金具に太い芯線を半田付けしている状態の断面図
【図１１】上段側の端子金具と太い芯線との半田付けが完了した状態の断面図
【図１２】上下両側の端子金具と太い芯線との接続部分をあらわす断面図
【符号の説明】
【００４５】
１０…コネクタ
１１…ハウジング
２０ａ，２０ｂ…端子金具
２１ａ，２１ｂ…接続部
２３ａ，２３ｂ…傾斜部
２４ａ，２４ｂ…保持溝
３１Ａ，３１Ｂ…電線
３２Ａ，３２Ｂ…芯線
４０…パルスヒートのチップ
【図１】
2005135705.tif 000003
【図２】
2005135705.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2005135705.tif 000013
【図１２】
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